Задания второго тура / Сост. , . – Свислочь: «Блокнот», 20с.: ил

Список участников первого тура

Решения заданий первого тура

Задания второго тура

Примеры решения задач по темам заданий второго тура

!Методическое пособие для учителя и ученика

Отдел образования Свислочского райисполкома

Методическое пособие

для учителя и ученика

Свислочь, 2011

УДК 53(075.3)

ББК 22.3я721

З15

Составители: ,

З15	Задания второго тура / Сост. , . – Свислочь: «Блокнот», 20с.: ил.
	Издание подготовлено на основе школьной программы изучения физики и содержит примеры решения задач и задания для учеников 6-11 классов. Сборник предназначен для учащихся, но может быть полезен учителям как для проведения уроков, так и для внеклассной работы.

УДК 53(075.3)

ББК 22.3я721

© Коллектив авторов, 2011

© Оформление. ОО «Блокнот», 2011

СОДЕРЖАНИЕ

Обращение к читателю 6

Список участников 1-го тура 7

6 класс.. 9

Решения заданий 1-го тура. 9

Примеры решения задач по теме «Площади и объемы тел». 10

Задания 2-го тура. 12

7 класс.. 13

Решения заданий 1-го тура. 13

Примеры решения задач по теме «Механическая энергия. Превращение энергии» 15

Задания 2-го тура. 19

8 класс.. 20

Решения заданий 1-го тура. 20

Примеры решения задач по теме «Закон Ома. Сопротивление. Соединение проводников» 22

Задания 2-го тура. 26

9 класс.. 27

Решения заданий 1-го тура. 27

Примеры решения задач по теме «Законы Ньютона». 30

Задания 2-го тура. 33

10 класс.. 34

Решения заданий 1-го тура. 34

Примеры решения задач по теме «Электрический заряд. Закон Кулона. Напряженность электрического поля». 36

Задания 2-го тура. 39

11 класс.. 40

Решения заданий 1-го тура. 40

Примеры решения задач для поступающих в вузы.. 43

Задания 2-го тура. 45

Обращение к читателю

Юный друг! Если ты держишь этот сборник в руках, значит интерес к такому ВЕЛИКОМУ предмету как ФИЗИКА, у тебя есть, пускай небольшой!

Физика – это наука, которая объясняет практически все явления природы, благодаря которой наша домашняя жизнь удобна и практична (телевизоры, магнитофоны, стиральные машины, микроволновые печи и т. д.). Да, школьный материал физики не так уж и прост. Но, если попробовать разобраться, то окажется, что все не так уж и сложно.

Очень хорошо, что ты вступил в клуб «Юных физиков». Результаты первого тура показали заинтересованность учащихся в его существовании. Но, так как в клубе участники общаются, то предлагаем Вам общаться посредством данного пособия. В нем вы увидите своих соперников. А еще предлагается задавать вопросы, предлагать интересные задания. Все предложенное Вами необходимо записать в тетради, которую Вы отправляете вместе с заданиями. И в следующем номере о Вас узнают Все члены клуба «Физикус».

Вы нашли ошибку в сборнике, тогда сообщите по адресу: svisloch. *****@***by

Удачи Вам!

Выполнять нужно в тетради, которую потом передать в РОНО до 21 марта 2011 г. Принимаются работы всех желающих, учувствовавших в первом туре и не участвовавших в 1-м туре, можно выполнять не все задания.

P. S. Данное пособие можно скачать на сайте СШ №2 им. г. Свислочь в разделе Конкурсы.

Адрес сайта: http://www.

Список участников 1-го тура

Гимназия №1

7 класс: Синица Денис

8 класс: Синица Евгений

9 класс: Далидовский Дмитрий

СОШ №2 им. г. Свислочь

6 класс: Бубен Виктория, Писарь Илья, Соколовская Ксения, Аксёнова Надежда, Орел Анастасия, Головач Роман

7 класс: Савко Алексей, Смолей Андрей, Качко Диана, Елисеева Дарья, Трофимик Дмитрий, Клопатюк Дарья, Штоп Полина, Лакевич Мария

8 класс: Балейко Алексей

9 класс: Борель Юлия, Борель Юлия, Пентковская Елизавета, Климчук Марина, Волох Ирина, Волковыцкая Любовь, Мамровская Виктория, Котяк Яна, Яроцкая Анастасия, Михальчик Владислав, Кучиц Ольга

10 класс: Береза Екатерина, Ермолик Надежда

11 класс: Савко Дмитрий

СОШ №3 г. Свислочь

6 класс: Владарчик Евгений, Панас Максим, Жук Маргарита

7 класс: Лаврентик Максим, Пекарь Наталья, Василенко Карина

8 класс: Грунтович Павел

10 класс: Шалкевич Артур

Вердомичский УПК «Детский сад – средняя школа»

8 класс: Боуфал Юрий

9 класс: Грунюшкина Юлия

11 класс: Калоша Ирина, Грунюшкина Олеся

Полонковская базовая общеобразовательная школа

6 класс: Чурик Любовь

7 класс: Шелест Любовь

8 класс: Бородюк Екатерина

9 класс: Пичковская Виктория

Корнадский УПК “Детский сад – средняя школа”

7 класс: Личик Ольга

8 класс: Беласик Юлия

9 класс: Личик Максим, Гринюк Олег

10 класс: Личик Сергей

Новодворская средняя общеобразовательная школа

6 класс: Савко Антон, Андрушко Роман, Болбат Мария, Лашкевич Виктор

7 класс: Гончаревич Вадим, Якута Александр

8класс: Ковальчук Елена, Косинская Екатерина

10 класс: Сушко Андрей

Гринковский УПК “Детский сад – средняя школа”

6 класс: Данильчик Роман, Скрипко Вадим

7 класс: Пачиковский Кирилл, Завадский Дмитрий

8 класс: Скрипко Алексей, Трохимик Алена

Сокольникская базовая общеобразовательная школа

6 класс: Савко Кристина, Демянчик Дарья, Гуштын Олег, Ярошук Анастасия

7 класс: Краснодемская Ирина

8 класс: Гуштын Дарья, Кречак Виктория

9 класс: Краснодемский Эдуард

Хоневичская средняя общеобразовательная школа

7 класс: Косьян Максим

8 класс: Шаболик Екатерина

9 класс: Ковалевский Александр, Гриц Максим, Потоцкая Анна, Латыш Елена

10 класс: Чымба Александр

11 класс: Калогрив Мария, Шаболик Ольга

6 класс

Решения заданий 1-го тура

1. В любом цирке мира диаметр арены равен 13 м. Какую площадь в цирке занимает арена?

Дано:	Решение: Площадь круга вычисляется по формуле: . , , Ответ:

2. За сутки молодой бамбук может вырасти на 86,4 см. На сколько он вырастет за секунду?

Дано:	Решение: Составим пропорцию: , Ответ: .

3. Во сколько раз площадь 0,01 км2 больше площади 100 м2.

Дано:	Решение: Ответ: раз.

4. Выразите: а) 5678 м в километрах; б) 506 см в дециметрах; в) 2 км 5 м в метрах; г) 2 ч 20 мин в минутах.

Решение:

а) 5678 м = 5,678 км;

б) 506 см = 50,6 дм;

в) 2 км 5 м = 2005 м;

г) 2 ч 20 мин = 140 мин.

5. Теплоход двигался по течению 3 ч 45 мин, а в обратном направлении – на 1 ч 20 мин больше. В течение какого времени плыл теплоход?

Дано:	Решение: Ответ: .

Примеры решения задач по теме «Площади и объемы тел»

Пример 1. Какова площадь поверхности (одной стороны) магнитофонной ленты длиной 180 м и шириной 4 мм? Ответ выразите в единицах СИ.

Дано:	Решение: Ответ: .

Пример 2. Какую длину имеет дачный участок площадью 10 соток (0,1 га), если его ширина равна 25 м?

Дано:	Решение: , , Ответ: .

Пример 3. Подставка под выставочный экспонат имеет форму куба с ребром 60 см. Сколько квадратных метров фанеры пошло на ее изготовление?

Дано:	Решение: Куб имеет 6 боковых поверхностей. Площадь одной поверхности , , Ответ: .

Пример 4. Из листа войлока размером 220 см × 160 см вырезают обувные стельки максимальным размером 22 см × 8 см (длина и ширина). Сколько стелек можно получить из этого листа? Почему на современных производствах раскрой материалов производят с помощью компьютеров?

Дано:	Решение: , Ответ: .

Пример 5. Диаметры двух воздушных шариков оказались в отношении 5:3. Каково отношение объемов этих шариков?

Дано:	Решение: Объем шара: . , Ответ: .

Пример 6. Аквариум с площадью дна 24 дм2 имеет высоту 0,5 м. Сколько ведер воды он вмещает? Емкость ведра примите равной 10 л.

Дано:	Решение: , Ответ: .

Задания 2-го тура

1. Сравните площади:

а)  и ;

б)  и ;

в)  и ;

г)  и .

2. Какова площадь поверхности каждой грани доски длиной 3 м, шириной 20 см и толщиной 25 мм? Ответ выразите в единицах СИ.

3. Определите площадь дна стакана диаметром 5 см. (Площадь круга вычисляется по формуле .)

4. Сравните объемы:

а)  и ;

б)  и ;

в)  и ;

г)  и .

5. Определите объем кирпича размером 25 см × 120 мм × 65 мм.

6. В открытом бассейне размером 25 м × 12 м за день испарилось 300 л воды. На сколько после этого понизился уровень воды в бассейне?

Выполнить: до 21 марта

7 класс

Решения заданий 1-го тура

1. Во сколько раз площадь 45 см2, больше площади 15 мм2.

Дано:	Решение: Ответ: .

2. Вычислите массу тела размерами 38×36×20 мм. Тело сделано из меди.

Дано:	Решение: , Ответ: .

3. Определите длину полученного ряда из уложенных друг к другу вплотную кубиков, объемом 1 см3 каждый, взятых в таком количестве, сколько содержится их в 2 м3.

Дано:	Решение: Если кубик объемом 1 см3, то сторона
	кубика 1 см. Значит длина уложенных друг за дружкой кубиков равна . Узнаем какое количество кубиков будет во всем объеме: . Ответ: .

4. Два пешехода вышли из деревни по проселочной дороге в одно и тоже время. Первый пешеход двигался со скоростью 3 км/ч, скорость второго пешехода в том же направлении была 5 км/ч. За какое время второй пешеход обгонит первого на 10 км.

Дано:	Решение: В первую очередь необходимо найти скорость с которой второй пешеход двигался относительно первого: . , Ответ: .

5. Вес ведра наполненного медом, 150 Н. Определите плотность меда, если масса ведра 1 кг, а его емкость 10 л? Указание: значение g в этой задаче принять равным 9,8 Н/кг.

Дано:	Решение: , , Ответ: .

Примеры решения задач по теме «Механическая энергия. Превращение энергии»

Пример 1. Во сколько раз изменится кинетическая энергия движущегося по горизонтальной дороге автомобиля, если его скорость увеличится в 2 раза?

Дано:	Решение: , . Ответ: увеличится в 4 раза.

Пример 2. Масса грузового автомобиля в 4 раза больше массы легкового. Сравните их кинетические энергии при движении по дороге с максимальной скоростью (для грузового – 70 км/ч, для легкового – 90 км/ч).

Дано:	Решение: , . Ответ: .

Пример 3. Трактор весом 9 кН движется со скоростью 18 км/ч. Найдите кинетическую энергию трактора. Какую работу совершает сила сопротивления движению, остановившая трактор после выключения двигателя?

Дано:	Решение: . Зная вес трактора, найдем массу: →, . , , Ответ: , .

Пример 4. Автомобиль массой 1600 кг трогается с места и за 10 с достигает скорости 15 м/с. Какую кинетическую энергию приобрел автомобиль? Какую мощность развил двигатель автомобиля?

Дано:	Решение: , . , , . Ответ: ,.

Пример 5. Медный и алюминиевый шары одинакового объема после толчка получили одинаковые скорости. Во сколько раз отличаются работы, совершенные силами трения, которые остановили шары?

Дано:	Решение: , , . , . Ответ: .

Пример 6. В каком отношении относительно стола находятся энергия поднятого над столом на 0,5 м бруска и энергия такого же бруска, движущегося по горизонтальной поверхности стола со скоростью 12 м/с?

Дано:	Решение: , . , раз Ответ: раз.

Пример 7. Спортсмен сообщил диску массой 2 кг скорость 20 м/с. На какой высоте над уровнем бросания скорость диска уменьшится вдвое? Какую среднюю мощность развивал спортсмен при броске, выполняя его за 2 с?

Дано:	Решение: Сначала диску была сообщена кинетическая энергия , которая впоследствии превратилась в потенциальную и кинетическую . Значит, . → , , , . Ответ: , .

Задания 2-го тура

1. Как изменится кинетическая энергия тела, если при неизменной скорости движения его масса уменьшится в четыре раза?

2. Какой кинетической энергией обладал первый в мире искусственный спутник Земли (ИСЗ) массой 84 кг? Скорость ИСЗ принять равной 7,8 км/с?

3. Дельфин за 10 с может проплыть 150 м. Найдите массу дельфина, обладающего при такой скорости кинетической энергией 9 кДж.

4. Альпинист совершает восхождение к вершине горы и за 2 ч поднимается на 400 метров. Какой будет потенциальная энергия альпиниста относительно подножия горы после пятичасового восхождения с той же скоростью? Масса альпиниста 80 кг.

5. Лыжник массой 60 кг спускается с горы высотой 14 м с нулевой начальной скоростью, а затем движется по горизонтальному участку, не работая палками, и останавливается. Определите силу трения скольжения лыжника до остановки на горизонтальном участке длиной 40 м, если на преодоление сопротивления при движении с горы до горизонтального участка ушло 20 % начальной энергии лыжника.

6. Для накачивания воды в бак водонапорной башни на высоту 20 м используется насос. Определите мощность насоса, если он накачивает в бак 1,5 м3 воды в минуту. На накачку воды идет половина мощности насоса.

Выполнить: до 21 марта

8 класс

Решения заданий 1-го тура

1. Спортсмен бежит в сторону дующего ветра, прилагая при этом силу в 600 Н. Найдите равнодействующую силу, если сила, действующая со стороны ветра на спортсмена, равна 130 Н.

Дано:	Решение: , Ответ: .

2. Какое количество рейсов должен сделать бензовоз, чтобы перевезти 80 т бензина при емкости своей цистерны 12 м3? Плотность бензина 0,71 г/см3.

Дано:	Решение: Для начала найдем объем одной цистерны: , . Ответ: .

3. Масса пустой бутылки 460 г. Масса этой же бутылки, наполненной водой, 960 г, а наполненной подсолнечным маслом – 920г. Чему равна плотность подсолнечного масла?

Дано:	Решение: → , , , , , Ответ: .

4. За какое время пассажирский лифт поднимается на девятый этаж при помощи двигателя 4,6 кВт? Масса лифта с пассажирами 550 кг. Высота одного этажа 3 м.

Дано:	Решение: → , , , Ответ: .

5. Большой поршень гидравлического подъемника с площадью поперечного сечения 60 см2 вместе с грузом поднялся на 1,2 см, а малый, площадь которого в 10 раз меньше, за то же время под действием силы в 27,5 Н опустился. Чему равна масса груза, и на какую высоту опустился малый поршень?

Дано:	Решение: , , → , → , Ответ: , .

Примеры решения задач по теме «Закон Ома. Сопротивление. Соединение проводников»

Пример 1. На проводник сопротивлением 20 Ом подано напряжение . Определите заряд, прошедший через поперечное сечение проводника за время .

Дано:	Решение: , , . Ответ: .

Пример 2. Длину проводника увеличили в , а площадь поперечного сечения уменьшили в . Сопротивление проводника:

а) увеличилось в 18 раз;

б) увеличилось в 2 раза;

в) уменьшилось в 2 раза;

г) уменьшилось в 18 раз.

Дано:	Решение: , ; , . Сопротивление увеличилось в 18 раз. Ответ: а).

Пример 3. Нарисуйте схему трех последовательно соединенных одинаковых резисторов сопротивлением 2 Ом. Найдите сопротивление цепи.

Решение:

Схема а

Ответ:

Пример 4. Нарисуйте схему трех параллельно соединенных одинаковых резисторов сопротивлением 2 Ом. Найдите сопротивление цепи.

Схема б

Ответ:

Пример 5. Нарисуйте схемы трех параллельно и последовательно соединенных проводников. Рассчитайте сопротивление цепи в каждом случае, если все резисторы одинаковые сопротивлением по 2 Ом.

Схема в		Ответ:
Схема г		Ответ:

Пример 6.

Рассчитать сопротивление электри-ческой цепи представ-ленной на рисунке, если R1 = R2 = R3 = R4 = 1Ом, R5 = 1,2 Ом. Найдите силу тока и напряжение на каждом резисторе, если общее напряжение равно 24 В.

Дано: R1=1 Ом R2=1 Ом R3=1 Ом R4=1 Ом R5 = 1,2 Ом U=24 B	Решение: Сначала надо перерисовать схему так, чтобы увидеть, где параллельное, а где последовательное соединение. При последовательном соединении: , , , . При параллельном соединении проводников: , , Для параллельного соединения проводников: Закон Ома для участка цепи: . , Для последовательного соединения: . , , , . Аналогично находятся: , . Ответ: , , , , ,.
R-? I-? I1-? I2-? I3-? I4-? I5-? U1-? U2-? U3-? U4-? U5-?

Задания 2-го тура

1. Через электрическую цепь телевизора, включенного в цепь с напряжением 220 В, прошел заряд 2500 Кл. Найдите работу электрического тока в цепи.

2. Определите сопротивление 5 м железной проволоки сечением 1 мм2.

3. Поверхность пластинок аккумулятора , расстояние между пластинами 2 см. Удельное сопротивление 20%-го раствора серной кислоты . Определите сопротивление слоя кислоты между пластинами.

4. Какой длины надо взять никелиновый проводник диаметром 0,5 мм, чтобы изготовить электрический камин, работающий при напряжении 220 В и силе тока в нем 2 А?

5. Определите напряжение на каждом участке цепи, если вольтметр, подключенный к зажимам батареи, показывает 40 В. (Рисунок на стр. 26).

6. Четыре одинаковых сопротивления, каждое из которых равно 4 Ом, соединяют различными способами см. рисунок ниже). Определите общее сопротивление и силу тока в каждом слу­чае, если напряжение на клеммах 12 В.

Выполнить: до 21 марта

9 класс

Решения заданий 1-го тура

1. Определите мощность механизма, совершающего работу 100 кДж за 25 мин.

Дано:	Решение: , Ответ: .

2. Тело падает с высоты 30 м. На какой высоте от поверхности Земли его кинетическая энергия равна потенциальной энергии?

Дано:	Решение: Так как тело падает с высоты, то вначале своего пути оно обладает потенциальной энергией П. Затем на некоторой высоте у него будут равны потенциальная энергия и кинетическая, ими тело будет обладать уже на другой высоте. Получим: , , , . , Известно по условию, что : , . Тогда: → , , Ответ: .

3. Чему равен вес груза, подвешенного на конце рычага в точке А, если его уравновешивает груз весом 60 Н, подвешенный в точке С?

Дано:	Решение: , , Ответ: .

4. В сообщающихся вертикальных сосудах равного поперечного сечения находится вода. В один их сосудов налили керосин. Плотность воды ρв = 1 , плотность керосина ρк = 0,8 . Если уровень воды поднялся на ∆h = 40 мм, то какова высота столба керосина, налитого другой сосуд?

Дано:	Решение: Давления в обоих сосудах одинаковые, поэтому запишем: , , Ответ: .

5. Медный брусок, нагретый до темпера-туры t1 = 250 °C, опустили в воду, масса которой равна массе бруска. После установление теплового равновесия температура воды и бруска установилась t = 40 °C. Удельная теплоемкость меди см = 0,38 , удельная теплоемкость воды св = 4,2. Если потерями энергии пренебречь, то какова была начальная температура воды?

Дано:	Решение: Количество теплоты, отданное одним телом, равняется количеству теплоты принятому другим телом: , . → , , Ответ: .

Примеры решения задач по теме «Законы Ньютона»

Пример 1. Действие каких тел компенсируются:

а) подводная лодка покоится в толще воды;

б) пузырек воздуха равномерно поднимается в трубке с водой?

Ответ: а) Притяжение к Земле и выталкивающее действие воды. б) Притяжение к Земле и выталкивающее действие воды.

Пример 2. Система отсчета связана с автомобилем. Будет ли она инерциальной, если автомобиль движется:

а) равномерно и прямолинейно по горизонтальному шоссе;

б) ускоренно по горизонтальному шоссе;

в) равномерно, поворачивая на улицу, расположенную под прямым углом;

г) равномерно в гору;

д) равномерно под гору;

е) ускоренно под гору?

Ответ: Будет в случаях а), г), д).

Пример 3. На рисунке слева дан график скорости движущегося тела. На каких участках пути равнодействующая сил, действующих на тело, была равна нулю?

Решение: Равнодействующая равна нулю, когда скорость постоянна или равна нулю.

Ответ: На участках АВ и CD.

Пример 4. При взаимодействии двух тел отношение их ускорений . Чему равна масса второго тела, если масса первого ?

Дано:	Решение: Масса – это физическая величина, характеризующая инертность тела. Отношение модулей ускорений двух взаимодействующих тел равно обратному отношению их масс: → → Ответ: .

Пример 5. Две силы и приложены к одной точке тела. Угол между векторами и равен 90°С. Чему равен модуль равнодейст–вующей этих сил?

Дано:	Решение: Равнодействующую двух данных сил найдем из прямоугольного треугольника по теореме Пифагора: Ответ: .

Пример 6. По горизонтальному столу перемещается брусок массой . На него действуют противоположно направленные и параллельные оси Ох сила упругости и сила трения . Чему равна проекция ускорения бруска?

Дано:	Решение: По 2-му Закону Ньютона: → → Ответ: .

Пример 7. Уравнение движения тела (м). Определите массу тела, если проекция равнодействующей силы .

Дано: (м)	Решение: Как известно из кинематики, коэффициент при соответствует . Таким образом, модуль ускорения равен . По 2-му закону Ньютона: →, Ответ: .

Пример 8. Подъемный кран поднимает плиту массой вертикально вверх с ускорением . Определите силу натяжения каната, удерживающего плиту.

Дано:	Решение: На плиту действует сила тяжести и сила натяжения каната . Координатную ось Оу направим вертикально вверх. Согласно 2-му закону Ньютона: . В проекциях на ось Оу уравнение движения запишется так: Так как , , , то . Отсюда . Ответ: .

Задания 2-го тура

1. Тележка массой после столкновения с другой тележкой массой приобрела ускорение . Какое ускорение приобрела вторая тележка массой 6 кг?

2. Под каким углом друг к другу должны действовать на тело две равные силы и по 7 Н каждая, чтобы их равнодействующая была равна 0 Н, 14 Н, 7 Н?

3. Автомобиль разгоняется до скорости за . С какой силой действует человек массой на спинку кресла?

4. При отрыве самолета от взлетной полосы равнодействующая всех сил , действующих на самолет, направлена под углом к горизонту. Как направлено ускорение самолета в этот момент?

5. На тело массой , брошенное вертикально вверх, действует сила сопротивления воздуха, равная по модулю и направленная в каждый момент движения противоположно скорости тела. Вычислите модуль ускорения тела при движении вверх и вниз.

6. Уравнение движения тела массой имеет вид массой . Определите проекцию равнодействующей силы на ось Ох.

7. На рисунке представлен график зависимости равнодействующей всех сил, действующих на тело, движущееся прямолинейно, от времени. В каком интервале времени скорость возрастала?

Выполнить: до 21 марта

10 класс

Решения заданий 1-го тура

1. На один конец уравновешенного, расположенного горизонтально, невесомого рычага действует сила F1 = 24 Н. Момент силы, приложенной к другому концу, М2 = 7,2 Н∙м. Если длина всего рычага l = 78 см, то чему равна длина большего плеча?

Дано:	Решение: , , , Ответ: .

2. Определите, на сколько градусов нужно повысить температуру свинца массой 100 г, чтобы его внутренняя энергия увеличилась на 280 Дж.

Дано:	Решение: , Ответ: .

3. Площадь поперечного сечения одного проводника 2,5 мм2, а другого 10 мм2. они изготовлены из одинакового материала и имеют равную длину. У какого из них сопротивление меньше и во сколько раз?

Дано:	Решение: , , Ответ: .

4. Стиральная машина мощностью 2000 Вт включена в электрическую сеть. Какова стоимость электроэнергии, израсходованной ею за 2 часа? Тариф - 250 руб. за 1 кВт час.

Дано:	Решение: , , Ответ: .

5. Луч света падает на зеркало перпендикулярно к его поверхности. Если зеркало повернуть на 10°, то чему будет равен угол между падающим и отраженным лучами?

Решение:

Ответ: .

Примеры решения задач по теме «Электрический заряд. Закон Кулона. Напряженность электрического поля»

Приложение. Множители и приставки СИ для образования десятичных кратных и дольных единиц

Наименование приставки	Русское обозначение	Множитель	Наименование множителя
экса	З	=1018	квинтиллион
пета	П	=1015	квадриллион
тера	Т	=1012	триллион
гига	Г	=109	миллиард
мега	М	1000000=106	миллион
кило	к	1000=103	тысяча
гекто	г	100=102	сто
дека	да	10=101	десять
деци	д	0,1=10-1	одна десятая
санти	с	0,01=10-2	одна сотая
милли	м	0,001=10-3	одна тысячная
микро	мк	0,000001=10-6	одна миллионная
нано	н	0,=10-9	одна миллиардная
пико	п	0,=10-12	одна триллионная
фемто	ф	0,=10-15	одна квадриллионная
атто	а	0,=10-18	одна квинтиллионная

Пример 1. Определите модуль силы взаимодействия двух одинаковых точечных зарядов каждый, если расстояние между ними .

Дано:	Решение: , Ответ: .

Пример 2. На каком расстоянии друг от друга заряды и взаимодействуют в вакууме с силой ?

Дано:	Решение: → → Ответ: .

Пример 3. Определите модуль силы , действующей на точечный заряд , помещенный в однородное электрическое поле напряженностью .

Дано:	Решение: → → Ответ: .

Пример 4. Определите напряженность электрического поля , создаваемого точечным зарядом в вакууме, на расстоянии от него.

Дано:	Решение: → Ответ: .

Задания 2-го тура

1. Определите модуль силы взаимодействия двух точечных зарядов и , если расстояние между ними .

2. Определите величину точечного заряда , если в однородном электрическом поле напряженностью на него действует сила .

3. Во сколько раз сила Кулоновского отталкивания больше силы гравитационного притяжения двух электронов?

4. Определите результирующую напряженность поля в области действия двух однородных взаимно перпендикулярных полей напряженностями и .

5. Два точечных заряда и закреплены на расстоянии друг от друга. На каком расстоянии от отрицательного заряда надо поместить точечный заряд , чтобы он находился в состоянии равновесия?

6. Два свободных заряда и , находящиеся на расстоянии друг от друга, остаются неподвижными из-за наличия третьего заряда . Определите величину и положение этого заряда.

Выполнить: до 21 марта

11 класс

Решения заданий 1-го тура

1. На участке S1=s, где s – весь путь, средняя скорость тела в два раза больше его средней скорости на оставшемся участке. Если средняя скорость тела на всем пути равна ‹υ› = 6, то чему будет равна его средняя скорость ‹υ1› на участке S1.

Дано: S1=s ‹υ› = 6	Решение: , , → Ответ: .
‹υ1› - ?

2. Модули линейных скоростей точек А и В, расположенных на поверхности горизонтального диска, равномерно вращающегося вокруг неподвижной вертикальной оси, проходящей через его центр (точка О), υ1 = 10 и υ2 = 6 соответственно. Если период вращения диска Т=0,8 с, то чему равно расстояние АВ?

Дано: υ1 = 10 υ2 = 6 Т=0,8 с	Решение: , , Ответ: .

3. Под действием сил и (см. рис.) тело движется с ускорением, модуль которого . Проекции силы на оси координат F2x=4H и F2у=-10H. Чему равна масса тела?

Дано: F2x=4H F2у=-10H	Решение: По рисунку определим: F1x=-10H, F1у=2H (1 кл. – 2 Н) , . Ответ: .

4. Из шахты глубиной h=214 м поднимают груз, закрепленный на конце стального () тороса, изготовленного из N = 18 проволок площадью поперечного сечения S1=1мм2 каждая. Чему равна максимальная масса m груза, если предел прочности стали Па.

Дано:	Решение: → Ответ: .

5. На горизонтальном диске, который вращается вокруг неподвижной вертикальной оси с угловой скоростью , покоится (относительно диска) монета массой m=1 г. Если расстояние между центром монеты и осью вращения R=4,8 см, то чему равен модуль силы F взаимодействия монеты с диском.

Дано:	Решение: , Ответ: .

Примеры решения задач для поступающих в вузы

Пример 1. Траекторией движения называется :

а) перемещение тела,

б) путь, пройденный телом;

в) любая линия, соединяющая начальное и конечное положение тела;

г) линия, которую описывает материальная точка в процессе своего движения;

д) расстояние, которое проходит материальная точка в процессе своего движения.

Ответ: г.

Пример 2. Электрохимический эквивалент численно равен массе вещества, выделившегося на электроде при:

а) напряжении на электродах 1В;

б) силе тока в электролите 1 А;

в) сопротивление электролита 1 Ом;

г) прохождении через электролит заряда 1 Кл;

д) времени электролиза 1 с.

Ответ: г.

Пример 3. Движение тела, движущегося вдоль оси Ох, задано уравнением , где - время (с). Какой путь пройдет тело за промежуток времени ?

а) 4 м;

б) 12 м;

в) 8 м;

г) 16 м;

д) 20 м.

Дано:	Решение: Путь, пройденный телом за 4 с, равен разности координат, в которых тело находится в моменты времени и . Ответ: в.

Пример 4. На сколько удлинилась пружина жесткостью под действием силы ?

а) 8 см;

б) 12 см;

в) 5 см;

г) 16 см;

д) 20 см.

Дано:	Решение: По закону Гука модуль силы упругости: . Отсюда удлинение пружины Ответ: в.

Пример 5. При экстренном торможении скорость автомобиля массой 2 т уменьшилось с 27 до 18 км/ч. Изменение кинетической энергии автомобиля составило:

а) -62,5 кДж;

б) 31,3 к Дж;

в) 62,5 кДж;

г) -31,3 к Дж;

д) 125 к Дж.

Дано:	Решение: Изменение кинетической энергии составит Ответ: г.

Пример 6. На сколько градусов необходимо изобарно нагреть газ, чтобы его объем увеличился на 20% по сравнению с объемом при температуре ?

а) 55 К;

б) 328 К;

в) 20 К;

г) 78 К;

д) 150 К.

Дано:	Решение: Из уравнения состояния идеального газа следует: . Так как , а , то: → , Ответ: а.

Задания 2-го тура

1. По какой из приведенных формул определяется средняя мощность?

а) ;

б) ;

в) ;

г) ;

д) .

2. Движение тела задано уравнением , t – время (с). Какой путь пройдет тело за промежуток времени

3. С плотины высотой падает вода, массой т. Какая при этом совершается работа А силой тяжести?

4. Тело массой 2 кг в течение 2 с движется по гладкой поверхности с ускорением . Начальная скорость тела равна нулю. Чему равна работа силы, действующей на тело?

5. Объем идеального газа постоянной массы увеличили в 2 раза, а давление в 4 раза. Как изменилась его абсолютная температура?

6. Как изменится сила взаимодействия двух маленьких заряженных шариков, если заряд каждого из них уменьшить в 2 раза и шарики перенести из вакуума в среду с диэлектрической проницаемостью 2,5 (расстояние между зарядами не изменяется)?

Выполнить: до 21 марта

ЛИТЕРАТУРА

1. Физика: экзаменационные тесты для поступающих в вузы / [и др.]. – Мн.: Аверсев, 2006. – 112 с.:ил. – (Школьникам, абитуриентам, учащимся).

2. Централизованное тестирование. Физика: сборник тестов – Респ. Инт-т контроля знаний М-ва образования Респ. Беларусь. – Минск: Аверсэв, 2007. – - 94 с.: ил. – (Школьникам, абитуриентам, учащимся).

3. Сборник вопросов и задач по физике: Учебн. Пособие для 10-го кл. учреждений, обеспечивающих получение общ. Сред образования, с рус. Яз. Обучения с 11-летним сроком обучения / , . – Мн.: Нар. Асвета, 2003. – 223 с.: ил.

4. Повторяем физику быстро: 9 класс. / , . – Мн.: Книжный Дом, 2003. – 112 с. – (Повторим быстро)

5. Сборник задач по физике: учебн. Пособие для учащихся 7-го кл. учреждений, обеспечивающих получение среднего образования, с рус. яз. обучения / , , . – 6-е изд. – Минск: Аверсев, 2008. – 93 с: ил. – (Школьникам, абиткриентам, учащимся).

6. Сборник задач по физике: 7-9-й кл.: К учебникам и др. «Физика. 7 класс», «Физика. 8 класс», «Физика. 9 класс»/ ; Сост. . – М.: АСТ: Астрель; Владимир: ВКТ, 2010. – 190, [2] с.: ил. – (Серия «Новый учебно-методический комплект»).

«Я занимаюсь до сих пор решением ряда задач, ибо при изучении наук примеры полезнее правил.»

И. НЬЮТОН